Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Ustalanie profilu transkrypcyjnego łuszczycowej skóry in vitro przy użyciu komórek HaCaT stymulowanych kombinacją cytokin

5K wyświetleń

DOI:

10.3791/61537

15 marca 2021

* These authors contributed equally

W tym artykule

Podsumowanie

Ten artykuł przedstawia metodę tworzenia in vitro łuszczycowego modelu zapalnego skóry na poziomie transkrypcji przy użyciu kombinacji pięciu cytokin (IL-17A, IL-22, IL-1α, TNF-α, OSM) na linii komórkowej HaCaT.

Streszczenie

Łuszczyca jest powszechną przewlekłą chorobą zapalną skóry, w której pośredniczy wrodzony i adaptacyjny układ odpornościowy, charakteryzująca się nieprawidłową proliferacją i różnicowaniem keratynocytów naskórka oraz naciekaniem komórek zapalnych. Keratynocyty specyficzne dla skóry są kluczowymi uczestnikami odporności wrodzonej, reagując na komórki odpornościowe i stymulację środowiskową, odgrywając w ten sposób ważną rolę w immunopatogenezie łuszczycy. W tym miejscu przedstawiamy metodę indukowania zapalenia keratynocytów łuszczycowych na poziomie transkrypcji za pomocą linii komórkowej HaCaT przy użyciu kombinacji pięciu cytokin prozapalnych (kombinacja M5), w tym IL-17A, IL-22, IL-1α, TNF-α i onkostatyny M. Wyniki pokazują, że komórki HaCaT indukowane kombinacją M5 wykazywały zwiększony poziom peptydów przeciwdrobnoustrojowych (BD2, S100A7, S100A8 i S100A9), chemokin i cytokin (CXCL1, CXCL2, CXCL8, CCL20, IL-1β, IL-6 i IL-18). Poziomy mRNA markerów różnicowania keratynocytów (Keratyna1, Keratyna10, Filaggin i Loricrin) były regulowane w dół, co było zgodne z danymi transkryptomu pochodzącymi z keratynocytów podobnych do łuszczycy. Opisana tutaj metoda ustanawia zatem in vitro łuszczycowe zapalenie skóry na poziomie transkrypcji i przyczynia się do badań nad molekularną patogenezą łuszczycy.

Wprowadzenie

Łuszczyca jest powszechną, niezakaźną, przewlekłą chorobą zapalną skóry wywołaną przez rozregulowaną odpowiedź immunologiczną, wpływającą na keratynocyty, które głównie tworzą naskórek1, charakteryzującą się nienormalnie szybkim namnażaniem keratynocytów z hiperkeratozą i parakeratozą. Łuszczyca dotyka około 3% populacji żyjącej na świecie2. Obciążenie chorobami jest dodatkowo zwiększane przez kilka chorób współistniejących, w tym choroby układu krążenia i zespół metaboliczny spowodowany przez zespół3.

Naskórek składa się z pięciu warstw keratynocytów i przechodzi zmian....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

Wykonaj kroki od 1 do 3 w sterylnych warunkach. Cała pożywka hodowlana zawierała 0,1 mg/ml penicyliny i streptomycyny.

1. Przygotowanie komórek

  1. Wysiew 1 x 106 komórek HaCaT w 10 ml zmodyfikowanego podłoża Eagle Medium (DMEM) firmy Dulbecco, uzupełnionego 10% płodową surowicą bydlęcą (FBS) w naczyniu do hodowli komórkowej o średnicy 100 mm. Inkubować naczynie hodowlane w temperaturze 37 °C w nawilżanym inkubatorze o stężeniu 5% CO2 przez 2 dni.
  2. Gdy kultura osiągnie około 80% zbieżności, ostrożnie wyjmij pożywkę z naczynia hodowlanego i umyj komórki 5 ml 1x soli fizjologicznej buforowanej fosforanem....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

Stymulacja kombinacją M5 wywołała odpowiedź zapalną komórek HaCaT.
Komórki HaCaT stymulowano kombinacją cytokin M5 lub nie przez 24 h. Oceńiono ekspresję mRNA genów związanych z łuszczycą, które uczestniczą w regulacji chemokin odpornościowych i zapalnych oraz peptydów przeciwdrobnoustrojowych. Chemokiny neutrofilowe CXCL138, CXCL239, CXCL840 oraz chemokiny limfocytów .......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

Opisana w niniejszym artykule jest metoda wykorzystująca kombinację pięciu cytokin (IL-17A, IL-22, IL-1α, TNF-α, OSM) do linii komórkowej HaCaT w celu ustalenia in vitro profilu łuszczycowego zapalenia skóry na poziomie transkrypcji. Protokół ten można zaadaptować do badań nad mechanizmem genów w patogenezie łuszczycy, a także do badań przesiewowych leków terapeutycznych na łuszczycę. Ostatnie doniesienia wykazały, że nadekspresja limfocytów T CD8 wytwarzających IL-17A i IL22 w zmienionej chorobowo skórze sugeruje ich ud.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Autorzy nie zgłosili potencjalnego konfliktu interesów.

Podziękowania

Ta praca była wspierana przez Narodową Fundację Nauk Przyrodniczych Chin [81703132, 31271483, 81472650, 81673061, 81573050, 31872739 i 81601462]

....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
DMEM— Dulbecco's Modified Eagle MediumGibco11965092
Płodowa surowica bydlęcaGibco10100139C
Komórki HaCaTChińskie Centrum Hodowli Typu CollectionGDC0106Mniej niż 15 pokoleń
Ludzka IL-1 i beta; Zestaw ELISABeyotimePI305
Ludzki zestaw ELISA IL-6BeyotimePI330
Ludzki zestaw ELISA IL-8BeyotimePI640
IL-1 alfa HumanProspecCYT-253Rekombinowane białko
IL-17 LudzkiProspecCYT-250Rekombinowane białko
IL-22 LudzkiebiałkoCYT-328Rekombinowane białko
OSM HumanProspecCYT-231Rekombinowane białko
PBSGibco10010049pH 7,4
Penicylina-StreptomycynaGibco15140163
PrimeScrip RTTAKARARR047A
TB Green Premix Ex TaqTAKARA RR420A
TNF alfa CzłowiekProspecCYT-223Rekombinowany odczynnik białkowy
TRIzoInvitrogen15596018
Trypsin-EDTA (0,25%), czerwień fenolowaGibco25200072
Zestaw odczynników

Bibliografia

  1. Lowes, M. A., Bowcock, A. M., Krueger, J. G. Pathogenesis and therapy of psoriasis. Nature. 445 (7130), 866-873 (2007).
  2. Gupta, R., Debbaneh, M. G., Liao, W. Genetic epidemiology of psoriasis. Current dermatology reports. 3 (1), 61-78 (2014).
  3. Boehncke, W. -H., Schön, M. P.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Tagi

Stan zapalny sk ry o charakterze uszczycowatymkombinacja cytokinpeptydy przeciwdrobnoustrojower nicowanie keratynocyt wanaliza transkryptomubadania nad uszczycmodel in vitrostymulacja cytokinamiekspresja gen w
Film wkrótce dostępny